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腐殖质是土壤有机质的主要组成部分,对土壤的肥力和结构有重要影响。它由复杂的有机化合物组成,主要包括三种主要成分:胡敏酸(Humic Acids, HA)、富里酸(Fulvic Acids, FA)和胡敏素(Humins)。这些成分可以通过一系列化学和物理方法进行分离和测定。
测定方法概述:
提取:
使用碱性溶液(如1M NaOH或NaOH与NaCl混合溶液)提取胡敏酸。
使用酸性溶液(如稀HCl)提取富里酸。
分离:
胡敏酸可以通过其在中性至碱性条件下溶于水,在酸性条件下沉淀的特性来分离。
富里酸则通常在酸性条件下仍然保持溶解状态。
定量分析:
重量法:通过称量沉淀前后的质量变化来计算含量。
光谱法:使用紫外-可见光谱法(UV-Vis Spectrophotometry)来测定吸光度,并通过标准曲线换算为浓度。
色谱法:高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)可以用于更详细的组分分析。
其他分析:
元素分析:测定碳、氢、氧、氮等元素的比例。
核磁共振光谱(NMR)和红外光谱(IR):提供分子结构信息。
实验步骤示例:
样品准备:将土壤样品过筛去除大颗粒,干燥并磨碎。
提取:用适当的溶液(如0.1 M NaOH)提取样品中的腐殖质。
过滤:移除不溶性物质。
酸化:向滤液中加入酸(如1 M HCl),使胡敏酸沉淀。
分离:离心或过滤分离出沉淀物。
干燥与称重:干燥沉淀物后称重以确定含量。
富里酸测定:进一步处理上清液以测定富里酸。